DE525625C - Hydraulischer Kolbenmotor mit umlaufender Taumelscheibe - Google Patents

Description

• Hydraulischer Kolbenmotor mit umlaufender Taumelscheibe Es sind Kolbenmotoren bekannt, bei denen die Kolbenhübe nicht über eine 'Kurbelwelle mit Pleuelstangen usw. in rotierende Beweguni umgesetzt «erden, sondern bei denen die Kolben durch Zwischenstücke auf eine Taumelscheibe wirken, welche auf der Hauptwelle sitzt. Die Zwischenstücke werden entweder durch zwangsläufige Steuermechanismen immer in die richtige Lage gebracht, oder man gibt ihnen die Form von Lagerklötzen, die sich entsprechend dem veränderlichen Winkel der umlaufenden Taumelscheibe von selbst richtig einstellen. Es ist weiter bekannt, bei livdraulischen «Motoren dieser Bauart die Zuführung des Druckmittels zu den einzelnen Zylinderräumen durch Schlitze oder Kanäle in der Welle zu bewirken. Auf diese Weile werden sehr gedrängte Bauarten ermöglicht, die besonders anaetriebeile Steuerorgane nicht besitzen und daher mit einer Mindestanzahl beweglicher Teile und Zwischenlieder auskommen.
• Eine weitere Zusammendrän.aung und Vereinfachung der Bauart solcher «Motoren wird nun erzielt, wenn gemäß der Erfindung die Abführung des Druckmittels aus den Zylinderräumen Bach der Arbeitsleistung nicht durch besondere Organe, sondern durch die Taumelscheibe erfuhgt, wobei die ansteuerte Verbindung zwischen 111.n Zylinderrä Urnen und der Ableitung in der Taunielseheibe durch Kanäle in den Kulben und den etwaigen Kolbentangen sowie durch sich bei der Drehung der Lagerklötze selbst ein stellende Bohrungen in diesen erfolgt.
• In der Zeichnung ist Abb. i ein Längsschnitt eines Ausführungsbeispiels für eine axialschubfreie doppelt wirkende Anordnung mit sechs Arbeitszylindern auf jeder Seite der Taumelscheibe nach der Erfindung. Abb. 2 ist ein Querschnitt nach der Linie a-a in Abb. i durch die Zylinderköpfe des Blockes B«, der die Anordnung der Zylinder um die Welle und die Steuerkanäle in derselben zeigt. Abb. 3 läßt in einer Draufsicht auf die Taumelscheibe und die angedeuteten Zylinder die Formgebung und Lage der Steuerungskanäle auf der Taumelscheibe erkennen. Abb. s und 3 sind in der Blickrichtung I (Abb. i) gezeichnet. Abb. .l endlich zeigt eine Sonderausführung der Taumelscheibe.
• .-l ist das Gehäuse, in das die Zylinder in Gestalt eines Blockes Bi eingesetzt oder wie bei B; eingearbeitet sind. In den Zylindern, nach der Zeichnung z. B. zwei mal sechs, laufen die axial durchbohrten Kolben C, die über die durchbohrten Lagerkliitze D auf die Taurnelscheibe B drücken. Die Lagerklötze D müssen in ihren Lagerungen in den Kolben C nach allen Seiten frei einstellbar sein und gleichzeitig immer die Druckräume in den Zylindern und den Kolbenbohrungeil ;gegenüber dein Tät1II11e15CIleil)111-gehä use völlig abdichten. Das kann dadurch erreicht «erden, daß die Lagerklötze nach Abb. i halbkugelig ausgeführt und die _@Llflagellä l'11eI1 der Kolben dazu passend kugelig ausgearbeitet werden. -Man verbindet so eine schmiertechnisch vollkommene Spurlagerung mit einer unter Anpreßdruck stehenden beweglichen Dichtung. Die Taumelscheibe E sitzt auf der mit zentraler Bohrung versehenen Welle.F, die am Umfang in der Gegend der äußeren Zylinderenden gemäß Abb. 1 und 2 zwei nicht ganz die Hälfte des Umfanges umspannende Ringkanäle Kt und K_ besitzt. Dieselben stehen durch die Wellenbohrung dauernd mit dem Zulauf G der Druck-. flusslgkeit in Verbindung. Die Zylinder werden durch die Kanäle .l1 beim Umlauf der Welle periodisch durch die Ringkanäle h1, 1i_ mit dem Druckraum verbunden. Der Ouerschnitt nach Abb. 2 und die Draufsicht der Taumelscheibe nach Abb. 3 veranschaulichen die Stelhinh der Steuerkanäle in der Welle und in der Taumelscheibe bei der Lage.der Maschinenteile nach Abb.1. Danach befinden sich die Zylinder 1 und 2 des Zylinderblockes B1 in der Füllungsperiode und geben somit Arbeit ab. Das Drucköl fließt ihnen dabei durch den Kanal 1i i von der Welle her zu. Wenn eir. Kolben am weitesten vorgedrungen ist und damit der zugehörige Zylinder, wie Zylinder 6, das dadurch gegebene größte Volumen erreicht hat, wird die Verbindung zwischen dem zugehörigen Kanal @lI im Zylinderblock und dem Ringkanal lit auf der umlaufenden Welle getrennt, womit die Füllungsimd Arbeitsperiode beendet ist. Einen kleinen Augenblick später kommt der Halbki#eiskanal L (Abb.3) auf der umlaufenden Taumelscheibe mit der zentralen Bohrung des Segnientklötzchens D des Zylinders 6 in Verbindung. Von da ab drückt die Taumelscheibe den Kolben dieses Zylinders wieder zurück. Das hierdurch verdrängte Öl fließt durch die Bohrung des Segments D und den Halbkreiskanal I. der Taumelscheibe in das Mittelstück des Gehäuses -4 und verläßt durch den Stutzen H die Maschine. Der Steuerkanal in der Taumelscheibe ist für den Zylinderblock B_ in Abb. 3 punktiert ein-"ezeicÜnet.
• Um v olummetrische Verluste der Druckflüssigkeit auf dem Wege Welle; Wellenkanalht oder 1i., Arbeitszylinder, Kugelabschnitt D, Taumelscheibe E und Ablaufstutzen H zu vermeiden, kann man die Einströmkanten der Wellenkanäle 1i1 und K_ so anordnen, daß die Zylinder jeweils erst etwas nach der inneren Tatlage der Kolben C Überdeckung werden. Um während der Zeit dieser Überdeckung gegen den Auslauf ein sicheres Anliegen der Kolben an die Taumelscheibe zu gewährleisten, empfiehlt es sich, auf die Kolben in bekannter Weise eine zusätzliche Federkraft in Richtung auf die Taumelscheibe wirken zu lassen.
• In der Ausführung nach Abb. 1. z und 3 ergeben zwar die axialen Kolbenkräfte bezüglich der Welle keine freie Schltbkraft, wohl aber ein Biegungsmoment, weil ein Zylinder im Block B, jeweils einem in derselben Phase arbeitenden Zylinder im Block B, diametral gegenüberliegt. Diese Kräfte ergeben lIomente, die das Wellenstück zwischen den beiden Blöcken auf Biegung beanspruchen. Wird dagegen die Taumelscheibe nach Abb. .4 als keilförmige Scheibe ausgeführt, so heben sich die Axialkräfte nicht nur schubfrei, sondern auch momentenfrei auf. Falls sich je zwei Zylinder auf der gleichen Mittellinie gegenüberliegen, können die Kanäle L in der Taumelscheibe durchgestochen werden.
• Die Maschine eignet sich auch für sehr kleine Drehzahlen mit großen Drehmomenten und ist außerordentlich unempfindlich. Abnutzung ist infolge des schmiertechnisch günstigen Aufbaues möglichst vermieden. Sämtliche bewegten Teile stehen unter Druckflüssigkeit und haben hinreichende Relativbewegungen, um dauernd die Schmierschicht zu erneuern.
• Insbesondere können, am besten in der Welle, Vorrichtungen bekannter Art angebracht werden, die eine Verstellung der Neigung der Taumelscheibe und damit des Hubvolumens und der Drehzahl von außen her im Stillstand oder im Betrieb der Maschine gestatten.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Hydraulischer Kolbenmotor mit umlaufender Taumelscheibe und Kugelabschnitten zwischen ihr und den Kolben oder den Kolbenstangen der parallel zur Taumelscheibenwelle festliegenden Zylinder, denen das Treibmittel durch die hohle Taumelscheibenwelle und mittels an dieser angeordneter ringförmiger Steuerkanäle zugeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Treibmittel nach der Arbeitsleistung aus den Zylinderräumen durch Bohrungen der Kolben (C) und der etwaigen Kolbenstangen und durch sich selbst einstellende Bohrungen der Kugelabschnitte (D) sowie endlich durch annähernd halbkreisförmige handle (l.) in der Taumelscheibe (E) abfließt.